随着多媒体技术在便携式设备中的蓬勃发展，对信号处理过程中的低功耗实现要求也急剧增加。图像音频压缩器可以降低图像信号与音频信号的数据量，极大的减少通信存储容量和传递带宽，并能很大程度上降低信号处理过程能耗消耗。而离散余弦变换（DCT)是多种视频压缩标准的核心组成，因此低功耗且精度保证的离散余弦变换器设计成为降低多媒体设备能耗的一个重要的研究方向。本文从发展现状，理论基础和设计方法等方面对低功耗离散余弦变换器进行了深入的研究。并根据离散余弦变换器可容错性，提出了一种低功耗近似离散余弦变换器。　　本文近似离散余弦变换器是通过行列分解法实现的，即将整个离散余弦变换器分成三个模块，行一维DCT模块，列一维DCT模块，以及转置存储模块。其中本设计的创新主要集中在行、列一维DCT模块的设计，在这两个模块中应用了四种近似计算方法，包括DCT系数分级优化，忽略行一维DCT髙频输出，相邻像素近似优化以及引入近似加法器单元。　　完成近似离散余弦变换器的RTL代码后，本文首先对设计进行功能仿真，并展示了处理图像的结果，与原图相比，经本设计处理后重构的图片的平均峰值信噪比（PSNR)可达38.93dB，几乎不失真。　　然后在0.18pmstandardCMOS工艺下，对本设计以及其他三个参考设计进行了逻辑综合，并测量了它们的性能与精度。通过对四个设计的精度和性能的比较，得出本文近似离散余弦变换器的综合性能最好，只需要很少的能量，就能获得较好的计算精度。与整数型DCT结构相比，本文近似DCT结构面积降低25.83%，最高频率增加15.65%,功耗减小46.15%，能耗降低高达53.44%，性能得到大幅度提升，仅仅平均PSNR降低3.84?，但是图像质量的下降并不能引起人眼的感知。与其他两个设计相比，面积、频率、功耗、能耗在相差较小的情况下，本设计的图像质量有较大提升。　　最后本文在0.18pmstandardCMOS工艺下继续完成后端版图设计，对后端流程中的步骤进行了详细的阐述，并对完成物理实现后的版图进行静态时序分析，物理规则检查以及功能一致性检查，最终对后端版图进行仿真验证。